导读:本文包含了空间光光纤耦合论文开题报告文献综述及选题提纲参考文献，主要关键词:空间引力波探测,干涉测量,光纤耦合器,光斑
空间光光纤耦合论文文献综述
赵亚,姚东,王智,方超,李钰鹏[1]（2019）在《应用于空间精密测量的全玻璃光纤耦合器的系统设计》一文中研究指出本文提出了一种全玻璃材料的光纤耦合器以实现高精度,高稳定的干涉测量。首先,介绍了干涉测量系统的工作原理以及光纤耦合器的系统设计,然后通过理论分析选取了非球面透镜,并根据具体的透镜参数进行了数值分析以及软件分析。接着进行了光束参数匹配度以及光束矢量匹配度的容差分析以及结构的热分析。最后结合理论分析以及精密的装调手段完成了光纤耦合器的制作。实验结果表明:光斑尺寸相对于仿真结果的误差约为3. 4%,两光斑尺寸差异为0. 9%,偏心距离低于40μm,夹角约为60μrad,基本满足干涉测量系统的使用要求。(本文来源于《中国光学》期刊2019年03期）
王晓艳,徐高魁[2]（2019）在《一种用于空间通信的新型光纤耦合结构设计》一文中研究指出在空间通信中,空间光到单模光纤的耦合效率直接决定了数据传输质量及稳定性,为了提高光纤耦合效率,设计了一种新型光纤耦合结构。该结构由光学整形透镜组与球面光纤头组成,整形透镜组通过调节D/f实现了聚焦位置与光纤头的最优匹配,球面光纤头提高了光纤端面数值孔径及偏移量容错能力。对D/f、ξ及dr的仿真计算可知,D/f的选定对系统耦合效率影响明显,当D/f在(0,0. 5)区间内时,偏移量对耦合效率影响最小;当dr=1. 5时,耦合效率为60. 3%,达到最大值。采用新型光纤耦合结构的最大耦合效率可达60. 3%,优于相同条件下传统耦合结构的最大耦合效率36. 7%。由此可见,该新型光纤耦合结构可以应用于空间通信中空间光到单模光纤的耦合,具有更好的耦合效率及抗干扰能力。(本文来源于《激光杂志》期刊2019年02期）
闫宝罗,李晓龙,张红伟,刘海锋,段少祥[3]（2019）在《锥形光纤在空间光通信耦合系统中的应用》一文中研究指出为了提高自由空间光通信的接收端耦合效率,将锥形光纤应用于光耦合,依据BPM算法的仿真结果使用熔融拉锥法制备了满足低损传输条件的锥形光纤。在实验上研究了锥形光纤和双锥形光纤模场传输特性。通过静态空间光-光纤耦合实验,对比了多/单模熔接光纤和锥形光纤光耦合效率和传输效率的差异,并研究了以上两种光纤结构耦合效率的横向偏移量容差。结果表明,锥形光纤的传输效率约为70%,具有低损传输特性、用于匹配后端单模光电子器件的良好滤波特性以及相比普通光纤更高的横向偏移量容差特性,因此可以广泛应用于自由空间光通信接收端光耦合、模式转换器等方面。(本文来源于《光学精密工程》期刊2019年02期）
王超,范雪冰,佟首峰,李英超,江伦[4]（2018）在《空间光到少模光纤的耦合效率及影响因素》一文中研究指出建立了不同影响因素下空间光-少模光纤耦合效率的理论模型.以两模光纤为例分析了相对孔径对耦合效率的影响,当相对孔径为0.17时,耦合效率最高为82.96%.研究了倾斜、离焦、随机角抖动等因素对少模光纤耦合效率的影响.实验测得当横向偏移量为4μm时,两模光纤的耦合效率比单模光纤高10.23%;当轴向偏移量为125μm时,两模光纤的耦合效率比单模光纤高11.24%;当随机抖动幅度标准差为5μm时,两模光纤的耦合效率比单模光纤高12.1%.结果表明少模光纤对信号光接收过程中的干扰因素如倾斜、离焦和随机角抖动都有很好的抑制作用.(本文来源于《光子学报》期刊2018年12期）
吴世奇,林贻翔,牟冉,陈晶[5]（2019）在《空间光-多模光纤的单模耦合效率分析》一文中研究指出在空间光前置放大和外差探测应用中,单模光纤耦合是空间光通信的关键技术之一。由于多模光纤在短距离内可以实现近似单模传输,在特定条件下采用多模光纤作为耦合光纤,可兼顾单模和多模应用,提高光耦合效率。利用多层相位屏和光束传输法研究多模光纤中的传输特性。采用模式匹配法计算多模光纤耦合光场与基模光场耦合效率η。仿真结果表明:大气湍流强度参数D/r0=1、5、10时,η随多模光纤长度呈周期变化,峰值可以达到单模光纤直接耦合值的2～3.5倍;控制多模光纤的传输距离,可以获得最大值η,使多模光纤适用于相干光通信等单模应用中。(本文来源于《光通信技术》期刊2019年01期）
胡清桂,李成忠[6]（2018）在《微振动对空间光-光纤耦合的影响及补偿方法》一文中研究指出为了增强空间光-光纤耦合的耐振动性能,提高耦合效率,首先对微振动环境下空间光-光纤的耦合特征进行了分析,设计了一种新的锥形接收器;然后,并对锥形接收器的全反射特征和耦合性能进行了理论分析,在微振动环境下,新的锥形接收器耦合效率高于普通光纤接收器;最后,进行了实验研究,采用普通光纤作为接收器时,耦合效率随着振幅的增大而迅速降低,当振幅从0增大到280μrad时,耦合效率从95%降低至10%,但采用新型锥形光纤接收器时,耦合效率从95%降低至55%。结果表明,在微振动环境下,新型接收器能有效提高空间光光纤的耦合效率。(本文来源于《振动.测试与诊断》期刊2018年05期）
翟超[7]（2018）在《非柯湍流对空间光通信系统中单模光纤耦合效率影响研究》一文中研究指出空间激光通信技术作为下一代通信技术,近年来受到了世界各国的广泛关注,并在该研究领域展开了激烈的竞争。目前在空间激光通信研究领域处于领先地位的是美国、欧洲和日本,他们对该领域的研究均已进入了卫星实验阶段,其他国家也在大力发展空间激光通信技术。利用成熟的地面光纤通信技术来提高空间激光通信系统性能已成为主流选择之一,光放大器和波分复用技术可以有效地提高空间激光通信系统的探测灵敏度和通信数据率。因此,空间光耦合进单模光纤的耦合效率将直接影响系统能量使用效率,而受卫星平台有效载荷功耗和体积苛刻的条件限制,提高耦合效率也是必须研究的,近些年来已形成了研究热点。在空间激光通信链路中,由于湍流会造成大气信道折射率的随机起伏,信号光在传输时会产生波前相位畸变且空间相干性下降,使接收端光场与单模光纤模场的匹配程度降低,引入了耦合损耗,导致空间光至单模光纤耦合效率下降。迄今为止,大气湍流对空间激光通信系统性能影响的研究主要考虑的是Kolmogorov湍流,然而近年来越来越多的理论和实验研究结果已经表明,Non-Kolmogorov湍流是更接近大气湍流实际情况的理想模型,该模型增加了功率谱幂律α这一重要参数。目前,针对基于单模光纤耦合的空间激光通信系统需要研究的问题如下:(1)功率谱幂律α的改变将对大气湍流的状态造成影响,使经过大气湍流后的信号光场发生改变,导致单模光纤耦合效率发生变化,进而对空间激光通信系统性能产生影响。因此,需要建立基于Non-Kolmogorov湍流的单模光纤平均耦合效率理论模型。(2)针对功率谱幂律α的实时动态随机变化情况,需建立基于Non-Kolmogorov湍流的光强起伏时间频率谱理论模型。(3)空间激光通信系统采用光纤耦合技术时,系统误码率一般与光纤耦合效率并不满足线性的制约关系,且需对接收到的信号光场进行相位补偿。因此,在分析空间激光通信系统性能时光纤耦合效率的概率分布至关重要,需建立基于Non-Kolmogorov湍流的经过相位补偿后单模光纤耦合效率概率分布理论模型。本文的主要创新工作是以大气湍流实际情况(Non-Kolmogorov湍流)为研究对象,针对以上存在的问题:1.建立了基于Non-Kolmogorov湍流的单模光纤平均耦合效率理论模型,获得了功率谱幂律α参数变化与单模光纤平均耦合效率的相互制约关系。2.建立了基于Non-Kolmogorov湍流的光强起伏时间频率谱理论模型,给出了高斯光束光强起伏时间频率谱随发射参数的变化关系,为实验测量功率谱幂律α提供了理论依据。3.建立了基于Non-Kolmogorov湍流的经过相位补偿后单模光纤耦合效率概率分布理论模型,分析了发射参数和功率谱幂律α对高斯光束经过相位补偿后单模光纤耦合效率概率分布的影响。4.针对所建立理论模型进行实验验证,进行了11.16km城市水平链路空间光至单模光纤耦合实验。本文的研究工作是关于Non-Kolmogorov湍流及其对空间光至单模光纤耦合效率影响的应用基础研究,解决了空间激光通信系统中亟需面对的科学问题,即功率谱幂律α对空间光至单模光纤耦合影响的问题。该项研究进一步扩展了空间光至单模光纤耦合理论,为基于光纤耦合的空间激光通信系统设计以及参数优化提供了理论依据。(本文来源于《哈尔滨工业大学》期刊2018-10-01）
谢文君,曹银花,许商瑞,邱运涛,刘友强[8]（2018）在《基于曲面空间合束的多单管半导体激光光纤耦合》一文中研究指出随着单管半导体激光器光纤耦合技术的不断发展,为了进一步提高多单管半导体激光器的输出功率,本文采用曲面空间排列方式对多个单管半导体激光器进行合束研究,使更多数量的单管半导体激光器耦合进入同一光纤中,获得更高的输出功率。文中利用ZEMAX光学设计软件进行仿真模拟,将34只波长为975nm、输出功率为10 W的单管半导体激光器合束聚焦后耦合进芯径200μm、数值孔径0.22的光纤中,获得耦合效率91.76%、输出功率312.03 W的激光系统。实验中,将17只单管半导体激光器耦合进芯径200μm、数值孔径0.22的光纤中,在10.5 A的驱动电流下,输出功率为100.5 W,系统耦合效率为68.46%。(本文来源于《发光学报》期刊2018年09期）
刘禹彤,李勃[9]（2018）在《光斑位置抖动对空间光到单模光纤耦合效率的影响分析》一文中研究指出空间光到单模光纤耦合效率高低对激光通信系统误码率有重要影响。基于模场匹配原理分析了光斑与光纤间径向偏移、光斑与光纤模场半径之比对单模光纤耦合效率的影响。从随机角抖动与光纤对准误差两方面综合讨论了径向偏移对耦合效率的影响,通过Matlab得到了仿真结果。搭建单模光纤耦合实验,得到了径向偏移与耦合效率的实测数据,确定了本系统最大耦合效率为62%,径向偏移容差为1.52μm。(本文来源于《科技资讯》期刊2018年25期）
孔庆庆,沈华,韩志刚,朱日宏,任大良[10]（2018）在《系统放大倍率对大功率空间-光纤耦合效率的影响》一文中研究指出随着大功率光纤激光器的不断发展,光闸作为一种光束开关器件,不仅能保护激光器和传输光纤,还能让用户便捷地更换具有不同芯径的操作光纤,它在工业加工领域的需求日益增加。空间-光纤的耦合效率是影响光闸性能的关键,在工业应用中耦合效率偏低会导致激光器件的损毁。光闸耦合系统通常由准直镜和聚焦镜组成,聚焦后的光斑尺寸和远场发散角大小应与输出光纤的芯径和数值孔径相匹配。聚焦镜与准直镜的焦距比决定了系统对光斑的放大倍率,不同的放大倍率将会影响空间-光纤耦合效率的高低。针对大功率光纤激光传输,分析不同放大倍率对聚焦后的光斑尺寸和远场发散角大小的影响,选取合适的放大倍率,进行高效率的光束耦合。(本文来源于《第十七届全国光学测试学术交流会摘要集》期刊2018-08-20）
空间光光纤耦合论文开题报告
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
在空间通信中,空间光到单模光纤的耦合效率直接决定了数据传输质量及稳定性,为了提高光纤耦合效率,设计了一种新型光纤耦合结构。该结构由光学整形透镜组与球面光纤头组成,整形透镜组通过调节D/f实现了聚焦位置与光纤头的最优匹配,球面光纤头提高了光纤端面数值孔径及偏移量容错能力。对D/f、ξ及dr的仿真计算可知,D/f的选定对系统耦合效率影响明显,当D/f在(0,0. 5)区间内时,偏移量对耦合效率影响最小;当dr=1. 5时,耦合效率为60. 3%,达到最大值。采用新型光纤耦合结构的最大耦合效率可达60. 3%,优于相同条件下传统耦合结构的最大耦合效率36. 7%。由此可见,该新型光纤耦合结构可以应用于空间通信中空间光到单模光纤的耦合,具有更好的耦合效率及抗干扰能力。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
空间光光纤耦合论文参考文献
[1].赵亚,姚东,王智,方超,李钰鹏.应用于空间精密测量的全玻璃光纤耦合器的系统设计[J].中国光学.2019
[2].王晓艳,徐高魁.一种用于空间通信的新型光纤耦合结构设计[J].激光杂志.2019
[3].闫宝罗,李晓龙,张红伟,刘海锋,段少祥.锥形光纤在空间光通信耦合系统中的应用[J].光学精密工程.2019
[4].王超,范雪冰,佟首峰,李英超,江伦.空间光到少模光纤的耦合效率及影响因素[J].光子学报.2018
[5].吴世奇,林贻翔,牟冉,陈晶.空间光-多模光纤的单模耦合效率分析[J].光通信技术.2019
[6].胡清桂,李成忠.微振动对空间光-光纤耦合的影响及补偿方法[J].振动.测试与诊断.2018
[7].翟超.非柯湍流对空间光通信系统中单模光纤耦合效率影响研究[D].哈尔滨工业大学.2018
[8].谢文君,曹银花,许商瑞,邱运涛,刘友强.基于曲面空间合束的多单管半导体激光光纤耦合[J].发光学报.2018
[9].刘禹彤,李勃.光斑位置抖动对空间光到单模光纤耦合效率的影响分析[J].科技资讯.2018
[10].孔庆庆,沈华,韩志刚,朱日宏,任大良.系统放大倍率对大功率空间-光纤耦合效率的影响[C].第十七届全国光学测试学术交流会摘要集.2018